Czy zastanawiałeś się kiedyś, ile satelitów krąży wokół Ziemi? Według Union of Concerned Scientists (UCS), który prowadzi bazę danych aktywnych satelitów na orbicie, od 1 kwietnia 2020 r. W kosmosie znajdowało się łącznie 2666 satelitów, z których 1918 znajdowało się na niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO).
A to tylko do kwietnia. Od tego czasu wprowadziliśmy o wiele więcej. Najbardziej ruchliwym z nich jest SpaceX, który w tym roku wystrzeliwuje satelity w średnim tempie jednej misji miesięcznie w ramach swojego projektu internetowego Starlink. Do tej pory wystrzelił na orbitę ponad 600 i ma plany dziesiątek tysięcy więcej. Amazon ogłosił niedawno swoje plany uruchomienia mega konstelacji ponad 3000 satelitów, aby zapewnić połączenie internetowe słabo połączonym częściom świata. Firma badawcza Euroconsult przewiduje, że lata 2020 będą dekadą małych satelitów, ze średnio 1000 startów małych satelitów rocznie. Patrząc z perspektywy, w 2019 roku wystrzelono łącznie 385 małych statków kosmicznych.
Ponieważ satelity stają się coraz mniejsze, ich budowa i uruchomienie jest coraz łatwiejsze. Wszystko to może wydawać się muzyką dla niektórych uszu, ale dla części ekspertów jest to niepokojące.
„Przestrzeń może wydawać się nieskończona, ale możliwości bezpiecznego umieszczenia i utrzymania obiektu na orbicie Ziemi nie. zderzeń między obiektami w kosmosie jest bardzo realna, a poważne kolizje już miały miejsce ”- napisał Michael Dominguez, były starszy urzędnik Departamentu Obrony, który pełnił obowiązki sekretarza sił powietrznych i agenta wykonawczego DOD ds. kosmosu. Nawet jedno zderzenie może spowodować gruz, który może sparaliżować szereg krytycznych zdolności, od których jesteśmy zależni, takich jak globalna komunikacja i nawigacja, i zagrozić astronautom przebywającym na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Ponadto konsekwencje finansowe mogą być olbrzymie.
RÓWNIEŻ PRZECZYTAJ: Raport potwierdza, że Departament Handlu jest główną agencją zarządzania ruchem kosmicznym
Dlatego zarządzanie ruchem kosmicznym jest krytycznym obszarem dla rządów. W Stanach Zjednoczonych tradycyjnie zarządzano tym wydany przez Departament Obrony. Jednak wraz ze wzrostem liczby obiektów na orbicie uznano, że świadomość sytuacyjna w kosmosie jako usługa z Obrony nie jest już wystarczająca. W ramach dyrektywy w sprawie polityki kosmicznej-3 w 2018 r.odpowiedzialność za zarządzanie ruchem kosmicznym została przeniesiona na Departament Handlu. Niedawno na zlecenie Kongresu panel w ramach Narodowej Akademii Administracji Publicznej (NAPA) potwierdził, że Biuro Handlu Kosmicznego przy Departamencie Handlu jest agencją cywilną najlepiej przystosowaną do wykonywania takich zadań. Dominguez był przewodniczącym pięcioosobowego panelu, w którego skład wchodził także były administrator NASA Sean OKeefe i były dyrektor NRO Martin Faga.
Gruz na orbicie
2666 UCS to tylko liczba aktywne satelity na orbicie. Jest ponad dwa razy więcej martwych lub zagubionych osób, które latają po swoich orbitach bez kontaktu. Następnie jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, Kosmiczny Teleskop Hubblea, stopnie rakietowe, a nawet śruby i nakrętki pozostawione przez astronautów, nie wspominając o milionach mniejszych, trudniejszych do śledzenia obiektów, takich jak plamki farby i kawałki plastiku. ESA szacuje całkowitą liczbę obiektów kosmicznych na orbicie Ziemi na około 29 000 dla rozmiarów większych niż 10 cm, 670 000 dla rozmiarów większych niż 1 cm i ponad 170 milionów dla rozmiarów większych niż 1 mm!
Każdy z tych obiektów może spowodować uszkodzenie działającego statku kosmicznego. Na przykład, zgodnie z ESA, zderzenie z 10-centymetrowym obiektem pociągałoby za sobą katastrofalną fragmentację typowego satelity, 1-centymetrowy obiekt najprawdopodobniej unieruchomiłby statek kosmiczny i przeniknął przez tarcze ISS, a 1-milimetrowy obiekt mógłby zniszczyć podsystemy na pokładzie statku kosmicznego.
Podczas gdy ostatnia duża kolizja satelitów miała miejsce w 2009 roku – kiedy nieaktywny rosyjski kosmos 2251 uderzył w aktywny Iridium 33 nad Syberią, wysyłając duże ilości gruzu w górę i w dół orbity – podobne fiasko zostało dokładnie zażegnane w tym roku 30 stycznia. Dwa satelity, IRAS i GGSE-4, oba należące do NASA i obecnie nieistniejące, ledwo przeoczyły zderzenie nad Pittsburghiem. przemysł telekomunikacyjny przekształca się dzięki technologiom geoprzestrzennym
Koszt kolizji
Organizacja Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD) ostrzega w niedawno opublikowanym raporcie, że gospodarcze i społeczne podatności na kosmos zagrożenia, w szczególności de Bris, rosną.
W przypadku satelitów na orbicie geostacjonarnej OECD ujawnia, że takie uszkodzenie może wynieść około 5-10% całkowitych kosztów misji, co może wynosić setki milionów dolarów.W LEO względny koszt misji może być nawet wyższy niż 5-10%.
Jednak ostrzega, że koszt bezczynności byłby znacznie wyższy. Wystarczająca ilość gruzu na orbicie może ostatecznie doprowadzić do „syndromu Kesslera” – teoretycznego scenariusza, w którym gęstość obiektów w LEO spowodowana zanieczyszczeniem przestrzeni kosmicznej jest tak duża, że zderzenia między obiektami mogą spowodować kaskadę, a każde zderzenie generuje kolejne szczątki, co zwiększa prawdopodobieństwo Według OECD, może to być „ekologiczny punkt krytyczny, który może sprawić, że niektóre orbity staną się bezużyteczne”, poważnie wpływający na prognozowanie pogody, monitorowanie klimatu, nauki o Ziemi i komunikację w przestrzeni kosmicznej.
RÓWNIEŻ PRZECZYTAJ: Nowa FCC zasady sprawiają, że licencjonowanie małych satelitów jest łatwiejsze, szybsze i tańsze
Zapewnienie bezpiecznej przestrzeni
Następnie pojawia się kwestia krajów przeprowadzających testy antysatelitarne na przestrzeni lat – ostatni z Rosji w Lipiec tego roku, który spotkał się z potępieniem ze strony USA i Wielkiej Brytanii – co dodatkowo pogłębia problem gruzu.
Usuwanie gruzu i unikanie kolizji są niezbędne dla bezpiecznych działań w kosmosie. Ale ponieważ niebo nad Ziemią wydaje się być zatłoczone, teraz nadszedł czas na utworzenie niezależnej globalnej organizacji, z udziałem rządów, naukowców i innych zainteresowanych stron, w celu opracowania pewnych wytycznych i norm zapewniających bezpieczne działania w kosmosie.
RÓWNIEŻ PRZECZYTAJ: CLEOS: Przenoszenie analityki geoinformacyjnej na nowy poziom